[实用新型]一种电子凸轮控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子凸轮控制器，器广泛应用于自动化机械设备中，作为控制和监视工作过程的器件使用。

背景技术

凸轮作为控制和监视工作过程的器件广泛应用于压力机、冲床等设备中，大部分传统的自动化机械设备采用凸轮作为传动和控制元件，凸轮因固有的机械结构和现有的工艺水平，存在相位角调整不方便，易产生振动、易磨损、精度低、运行速度低等缺点。今年来利用PLC或通用工控计算机或可编程逻辑器件等带旋转编码器开发出了电子凸轮，这种控制器一般都是自行开发并使用，存在软硬件开发费用高，开发周期长，通用性差，质量不易保证等缺点。

南京泽荣自动化系统有限责任公司生产出的一种冲床用电子凸轮，其控制器采用Microchip公司的PIC18F252。带旋转变压器解码，并有数码管显示和按键等，具有速度值/角度值显示，生产计数显示，顶点定位，凸轮设定，生产计数到达输出，下死点设定，角度传感器正/反转设定，系统参数密码保护，系统异常报警等功能。解决了现有电子凸轮存在的诸多问题，但该电子凸轮运行时由编码器打滑而导致位置偏移时无法检出；且IO板距离主机较远通过电缆连接后导致抗干扰性能差；单一传统的数码管显示方式导致人机界面不友好，设定操作不直观等缺点。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种电子凸轮控制器，解决了现有的电子凸轮控制器不具备实时位置校准功能的问题，同时解决了抗干扰性能差、人机界面不友好、设定操作不直观的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种电子凸轮控制器，包括ARM控制器和电源，所述ARM控制器分别与解码电路、人机界面单元和光耦隔离电路连接，所述解码电路的输入端与角度传感器的输出端连接，所述光耦隔离电路分别与输入电路和输出电路连接，所述输入电路外接凸轮的信号输出端，输出电路外接凸轮的信号输入端，所述光耦隔离电路、输入电路和输出电路设计在同一块电路上，所述人机界面单元包括按键输入单元、数码管显示单元、跑马灯显示单元和OLED显示单元，所述电源分别为ARM控制器、解码电路和人机界面单元供电；所述解码电路用以解码角度传感器输出的角度信息；所述光耦隔离电路用以防止输入电路和输出电路之间的相互干扰；所述ARM控制器用以接收并处理解码电路输出的角度值；控制人机界面单元的显示；接收并处理按键输入单元设定的参数；向输出电路输出的控制外接凸轮的控制信号；接收并存储输入电路输入的实时信号。

所述ARM控制器设有两个RS485通讯端口，其中一个端口与人机界面单元通讯连接，另一个用于外接PLC或计算机。

以上所述的一种电子凸轮控制器，先通过人机界面单元的按键输入单元设定参数，在凸轮运行时，角度传感器检测凸轮角度，然后通过解码电路解码角度信息，ARM控制器接收角度信息，通过设定算法获得转动的圈数和速度并在人机界面单元中显示，ARM控制器接收按键输入单元设定的参数并通过设定算法与现在的圈数和速度对比，ARM控制器根据对比信息调整输出控制信号，通过输出电路控制凸轮，同时在置下死点后的第一行程中凸轮将信号传输给输入电路，ARM控制器存储该信号作为校准信号，并在后续行程中将凸轮的实时信号与校准信号比较，用以校准实时位置。

本实用新型的有益效果：1、通过将光耦隔离电路、输入电路和输出电路设计在同一块电路上，减少了IO板和IO电缆的连接，增强了抗干扰性能；2、本实用新型的人机界面单元包括按键输入单元、数码管显示单元、跑马灯显示单元和OLED显示单元，具有速度值/角度值显示，生产计数显示，顶点定位，凸轮设定，生产计数到达输出，下死点设定，打滑校准设定、角度传感器正/反转设定，系统参数密码保护，系统异常报警等功能，人机界面友好、设定操作直观；3、本实用新型通过输入电路输出凸轮的实时信号，并且ARM控制器记忆在置下死点后的第一行程中的信号，将其作为校准信号，并在后续行程中以此位置为参考进行校准，具有实时位置校准功能。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。